Інтенсифікація процесу екстрагування при виробництві розчинної кави
Вантажиться...
Файли
Дата
2006
Автори
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
ОНАХТ
Анотація
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.18.12 - процеси та обладнання харчових, мікробіологічних та фармацевтичних виробництв.
Дисертаційна робота присвячена дослідженню процесу екстрагування розчинних речовин з капілярно-пористих частинок на прикладі кавових зерен. Описано гідродинамічні та масообмінні характеристики процесу в умовах підводу імпульсного електромагнітного поля. Показано, що основним фактором інтенсифікації с виникнення потужного механізму перенесення бародифузії, що з’являється в умовах підводу мікрохвильового поля за рахунок локального перегріву рідини в середині капілярів. На основі експериментального моделювання визначені умови фазових рівноваг в системі “кавові зерна вода”, залежності коефіцієнту масовіддачі для періодичних і безперервних режимів екстрагування від комплексу конструктивних і режимних параметрів. Показано, що вплив мікрохвильового поля підвищує значення коефіцієнта масовіддачі в 2 — 4 рази, та вихід розчинних речовин з кавового зерна на 10 %. Запропоновано інженерну методику розрахунку екстрактора з електромагнітним інтенсифікатором.
Диссертация на получение научной степени кандидата технических наук по специальности 05.18.12 — процессы и аппараты пищевых, микробиологических и фармацевтических производств. В работе высказано предположение о наличии бародиффузии — нового механизма массопереноса, возникающего при проведении процесса экстрагирования в условиях электромагнитного поля, который поясняется электродиффузионной моделью. Аналитические методы моделирования не позволили решить поставленную задачу, поэтому на основании метода анализа размерностей была обоснована структура уравнения в обобщенных переменных для расчета массообменных характеристик при проведении непрерывного процесса экстрагирования пористого твердого тела в условиях электромагнитного поля. В этом случае число Шервуда выражается в зависимости от чисел Рейнольдса, Шмидта, безразмерной проницаемости и числа парообразования, которое устанавливает соотношение между мощностью поля и мощностью, которая необходима для перевода в пар всего объема экстрагента. Экспериментальные исследования включали в себя определение условий фазовых равновесий в системе “кофейное зерно — вода” и кинетических зависимостей массоотдачи (для периодических и непрерывных режимов) от режимных и конструктивных параметров. Установлено максимальное содержание растворимых веществ в кофейных зернах при экстрагировании в условиях электромагнитного поля.
Thesis for competition the scientific degree of Ph.D. in technical science by specialty 05.18.12 — Processes and equipment for food, microbiological and pharmaceutical industries. The present Thesis is dedicated to the research of soluble substances extraction process from capillary - porous particles on an example of coffee grains. The hydrodynamical and mass-transfer characteristics of the process are described under condition of pulse electromagnetic field influence. It was proved, that the major intensification factor is the occurrence of powerful transfer mechanism, namely barodiffusion which makes its occurcn- cein under condition of pulse electromagnetic field supply due to local liquids overheat inside the capillaries. On the basis of experimental modelling there were defined the phase balance conditions of the "coffee grain-water” system and mass transfer factor dependence of extraction process from the complex of constructive and regime parameters for periodic and continuous modes. It was shown, that the influence of microwave field increases the values of mass transfer factor in 2-4 times, and the output of soluble substances from a coffee grain grows by 10 %. The engineering design procedure for the extractor with electromagnetic intensifier is proposed.
Диссертация на получение научной степени кандидата технических наук по специальности 05.18.12 — процессы и аппараты пищевых, микробиологических и фармацевтических производств. В работе высказано предположение о наличии бародиффузии — нового механизма массопереноса, возникающего при проведении процесса экстрагирования в условиях электромагнитного поля, который поясняется электродиффузионной моделью. Аналитические методы моделирования не позволили решить поставленную задачу, поэтому на основании метода анализа размерностей была обоснована структура уравнения в обобщенных переменных для расчета массообменных характеристик при проведении непрерывного процесса экстрагирования пористого твердого тела в условиях электромагнитного поля. В этом случае число Шервуда выражается в зависимости от чисел Рейнольдса, Шмидта, безразмерной проницаемости и числа парообразования, которое устанавливает соотношение между мощностью поля и мощностью, которая необходима для перевода в пар всего объема экстрагента. Экспериментальные исследования включали в себя определение условий фазовых равновесий в системе “кофейное зерно — вода” и кинетических зависимостей массоотдачи (для периодических и непрерывных режимов) от режимных и конструктивных параметров. Установлено максимальное содержание растворимых веществ в кофейных зернах при экстрагировании в условиях электромагнитного поля.
Thesis for competition the scientific degree of Ph.D. in technical science by specialty 05.18.12 — Processes and equipment for food, microbiological and pharmaceutical industries. The present Thesis is dedicated to the research of soluble substances extraction process from capillary - porous particles on an example of coffee grains. The hydrodynamical and mass-transfer characteristics of the process are described under condition of pulse electromagnetic field influence. It was proved, that the major intensification factor is the occurrence of powerful transfer mechanism, namely barodiffusion which makes its occurcn- cein under condition of pulse electromagnetic field supply due to local liquids overheat inside the capillaries. On the basis of experimental modelling there were defined the phase balance conditions of the "coffee grain-water” system and mass transfer factor dependence of extraction process from the complex of constructive and regime parameters for periodic and continuous modes. It was shown, that the influence of microwave field increases the values of mass transfer factor in 2-4 times, and the output of soluble substances from a coffee grain grows by 10 %. The engineering design procedure for the extractor with electromagnetic intensifier is proposed.
Опис
Ряшко, Г. М.
Интенсифікация процесу екстрагувания при виробництві розчинної кави [Текст] : автореф. дис. ... канд. техн. наук : спец. 05.18.12 "Процеси та обладнання харчових, мікробіологічних та фармацевтичних виробництв" / Ряшко Галина Михайлівна ; наук. кер. О. Г. Бурдо ; Одес. нац. акад. харч. технологій. – Одеса : ОНАХТ, 2006. – 18 с.
Ключові слова
розчинна кава, екстрагування, інтенсивність масоперенесення, коефіцієнт дифузії, мікрохвильове поле, растворимый кофе, экстрагирование, интенсивность массопереноса, коэффициент диффузии, микроволновое поле, soluble coffee, extraction process, mass transfer intensity, diffusion factor, microwave field